JP6851105B2 - Unmanned aerial vehicle, mobile - Google Patents

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Description

本発明は、無人飛行体および移動体に関するものである。 The present invention relates to unmanned aerial vehicles and mobile objects.

無人飛行体（以下「ドローン」ともいう。）の利用が進んでいる。ドローンの重要な利用分野の一つとして、農地すなわち圃場への農薬や液肥などの薬剤散布がある（例えば、特許文献１参照）。欧米と比較して農地が狭い日本においては、有人の飛行機やヘリコプターによる薬剤散布よりも、ドローンによる薬剤散布が適しているケースが多い。 The use of unmanned aerial vehicles (hereinafter also referred to as "drones") is advancing. One of the important fields of use of drones is spraying chemicals such as pesticides and liquid fertilizers on agricultural land, that is, fields (see, for example, Patent Document 1). In Japan, where agricultural land is small compared to Europe and the United States, it is often the case that drone spraying is more suitable than manned airplane or helicopter spraying.

準天頂衛星システム（ＱＺＳＳ）やＲＴＫ−ＧＰＳなどの技術を利用することにより、ドローンが飛行中に自機の絶対位置をセンチメートル単位で正確に知ることができる。したがって、日本において典型的な、狭くて複雑な地形の農地においても、自律的な飛行によって人手による操縦を低減し、効率的かつ正確な薬剤散布が可能になっている。 By using technologies such as the Quasi-Zenith Satellite System (QZSS) and RTK-GPS, the drone can accurately know the absolute position of its own aircraft in centimeters during flight. Therefore, even in the narrow and complicated terrain of agricultural land, which is typical in Japan, autonomous flight reduces manual maneuvering and enables efficient and accurate chemical spraying.

その一方、例えば農業用の薬剤散布などに用いられる自律飛行型ドローンにおいては、安全性に対する考慮が必要である。薬剤を搭載したドローンの重量は数１０キログラムになるため、人の上に落下するなどの事故が起きた場合に重大な結果を招きかねない。また、ドローンの操作者はドローンに関する専門家ではないため、非専門家であっても安全性が確保されるフールプルーフの仕組みが必要である。今までに、人間による操縦を前提としたドローンの安全性技術は存在していたが（たとえば、特許文献２参照）、特に農業用の薬剤散布向けの自律飛行型ドローンに特有の安全性課題に対応するための技術は存在していなかった。 On the other hand, in the case of autonomous flying drones used for spraying chemicals for agriculture, for example, it is necessary to consider safety. Drones loaded with drugs weigh tens of kilograms, which can have serious consequences in the event of an accident such as falling onto a person. In addition, since the drone operator is not an expert on drones, it is necessary to have a foolproof mechanism that ensures safety even for non-experts. Until now, drone safety technology premised on maneuvering by humans has existed (see, for example, Patent Document 2), but it has become a safety issue peculiar to autonomous flying drones especially for spraying chemicals for agriculture. There was no technology to deal with it.

ドローンは一般に電動モータを駆動源としており、電動モータを駆動する電源としてバッテリが搭載されている。したがって、前述のように安全性が厳しく要求されるドローンにおいては、バッテリの機能障害を防止し、バッテリの機能障害がドローンとしての機能障害の要因になることを防止することが求められる。 Drones generally use an electric motor as a drive source, and a battery is mounted as a power source for driving the electric motor. Therefore, in the drone where safety is strictly required as described above, it is required to prevent the malfunction of the battery and prevent the malfunction of the battery from becoming a factor of the malfunction of the drone.

特開２００１−１２０１５１号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2001-120151 特開２０１７−１６３２６５号公報JP-A-2017-163265

本発明に係る無人飛行体は、バッテリの機能障害を要因とする機能障害の発生を未然に防止することを目的とする。 An object of the unmanned aerial vehicle according to the present invention is to prevent the occurrence of a dysfunction caused by a dysfunction of a battery.

本発明に係る無人飛行体は、
バッテリを搭載可能な無人飛行体であって、
前記バッテリの機能に障害をもたらす現象を検出する飛行体側センサと、
前記バッテリからの出力を遮断することができる遮断回路と、を有し、
前記遮断回路は、前記飛行体側センサの検出信号によって、前記バッテリからの出力を遮断することを特徴とする。The unmanned aerial vehicle according to the present invention
An unmanned aerial vehicle that can be equipped with a battery
An air vehicle-side sensor that detects a phenomenon that impairs the function of the battery,
It has a break circuit that can cut off the output from the battery.
The cutoff circuit is characterized in that the output from the battery is cut off by the detection signal of the air vehicle side sensor.

また、本発明の別の観点に係る移動体は、
バッテリを搭載可能な移動体であって、
前記バッテリの機能に障害をもたらす現象を検出するセンサと、
前記バッテリからの出力を遮断することができる遮断回路と、を有し、
前記遮断回路は、前記センサの検出信号によって、前記バッテリからの出力を遮断する。In addition, the moving body according to another aspect of the present invention is
It is a mobile body that can be equipped with a battery.
A sensor that detects a phenomenon that impairs the function of the battery,
It has a break circuit that can cut off the output from the battery.
The cutoff circuit cuts off the output from the battery by the detection signal of the sensor.

本発明に係る無人飛行体は、飛行体側センサの検出信号によってバッテリからの電力供給ラインを遮断するため、バッテリの不具合が無人飛行体の機能に障害をもたらすことを防止することができる。 Since the unmanned air vehicle according to the present invention cuts off the power supply line from the battery by the detection signal of the air vehicle side sensor, it is possible to prevent the malfunction of the battery from impairing the function of the unmanned air vehicle.

本発明に係る無人飛行体の実施例の概要を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the outline of the Example of the unmanned aerial vehicle which concerns on this invention. 本発明に係る無人飛行体の別の実施例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows another Example of the unmanned aerial vehicle which concerns on this invention. 本発明に係る無人飛行体のさらに別の実施例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows still another Example of the unmanned aerial vehicle which concerns on this invention. 本発明に係る無人飛行体のさらに別の実施例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows still another Example of the unmanned aerial vehicle which concerns on this invention. 本発明に係る無人飛行体のさらに別の実施例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows still another Example of the unmanned aerial vehicle which concerns on this invention. 上記無人飛行体が備えるバッテリの例とこのバッテリの充電器の実施例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the example of the battery provided in the said unmanned aerial vehicle, and the example of the charger of this battery. 無人飛行体としてのドローンの概要を示す平面図である。It is a top view which shows the outline of a drone as an unmanned aerial vehicle. 上記ドローンの制御系統の例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the example of the control system of the said drone.

以下、本発明に係る無人飛行体の実施例を、図面を参照しながら説明する。 Hereinafter, examples of the unmanned aerial vehicle according to the present invention will be described with reference to the drawings.

［無人飛行体（ドローン）の概要］
図７に示すように、ドローン２は、軸を中心に回転駆動される複数の（図示の例では４つの）回転翼１０１を有している。上記各回転翼１０１は個別のモータ２１によって回転駆動され、上記軸方向の空気の流れを発生することにより軸方向の推力を発生させる。上記各回転翼１０１は、ドローン２の本体１０４から延び出た４つのアームの先端部に、上記モータ２１とともに取り付けられている。[Overview of unmanned aerial vehicle (drone)]
As shown in FIG. 7, the drone 2 has a plurality of rotor blades 101 (four in the illustrated example) that are rotationally driven about an axis. Each rotor 101 is rotationally driven by an individual motor 21 to generate an axial thrust by generating an axial air flow. Each of the rotary blades 101 is attached to the tip ends of four arms extending from the main body 104 of the drone 2 together with the motor 21.

ドローン２は、上記各回転翼１０１の回転数および回転方向を個別に制御する飛行制御部３０（図８参照）を本体１０４内に有している。飛行制御部３０は、駆動ユニットを介して各回転翼１０１の回転を個別に制御することにより、ドローン２の離着陸、前進、後退、上昇、下降、左右への移動、ホバリングなど、ドローン２として必要な各種の動作を行わせることができる。 The drone 2 has a flight control unit 30 (see FIG. 8) that individually controls the rotation speed and the rotation direction of each of the rotary blades 101 in the main body 104. The flight control unit 30 is required as the drone 2 for taking off and landing, advancing, retreating, ascending, descending, moving left and right, hovering, etc. of the drone 2 by individually controlling the rotation of each rotor 101 via the drive unit. Various operations can be performed.

図８に示すフライトコントローラが上記飛行制御部３０を構成している。図８には、飛行制御部３０を中心に、飛行制御部３０への信号入力要素、飛行制御部３０の出力信号によって動作が制御される制御対象が示されている。以下、これらの信号入力要素および制御対象のうち、本願発明に直接的に関係のあるものを重点的に説明する。 The flight controller shown in FIG. 8 constitutes the flight control unit 30. FIG. 8 shows a control target whose operation is controlled by a signal input element to the flight control unit 30 and an output signal of the flight control unit 30, centering on the flight control unit 30. Hereinafter, among these signal input elements and controlled objects, those directly related to the present invention will be mainly described.

図８において、飛行制御部３０には、タブレット４０から送信される指令信号、各種センサからの検出信号などが入力される。飛行制御部３０は、上記各種入力信号に基づいて、前記各回転翼１０１を回転駆動する各モータ２１への給電を制御し、各回転翼１０１の回転速度を制御する。ドローン２は、タブレット４０によって設定されたプログラムに従い、ＧＰＳデータなどによって位置を確認しながら、また、各種センサからの信号を確認しながら動作する自律型のドローンである。 In FIG. 8, a command signal transmitted from the tablet 40, detection signals from various sensors, and the like are input to the flight control unit 30. Based on the various input signals, the flight control unit 30 controls the power supply to the motors 21 for rotationally driving the rotary blades 101, and controls the rotational speed of the rotary blades 101. The drone 2 is an autonomous drone that operates while confirming the position by GPS data or the like and confirming signals from various sensors according to a program set by the tablet 40.

図７では４個の回転翼１０１が示されているが、各回転翼１０１の回転軸の延長上にもう一つずつ回転翼が配置され、合計８個の回転翼が配置されている。図８には８個の回転翼を個別に回転駆動する８個のモータ２１が描かれている。同軸上に配置されている２個の回転翼は互いに逆向きに回転駆動され、推力は同一の向きに生じるように回転翼の捩じりの向きが互いに逆になっている。ただし、本発明では、回転翼１０１の数は任意であり、１軸の回転翼を単数とするか複数とするか否かは任意である。 Although four rotors 101 are shown in FIG. 7, another rotor is arranged on the extension of the rotation axis of each rotor 101, and a total of eight rotors are arranged. In FIG. 8, eight motors 21 for individually rotating and driving the eight rotor blades are drawn. The two rotors arranged coaxially are rotationally driven in opposite directions, and the torsion directions of the rotors are opposite to each other so that thrusts are generated in the same direction. However, in the present invention, the number of rotary blades 101 is arbitrary, and whether or not the number of rotary blades of one axis is singular or plural is arbitrary.

図８に示すように、ドローン２は、各モータ２１を駆動するバッテリ１を搭載することができる。バッテリ１はバッテリパック１１を有し、飛行制御部３０によって制御される駆動ユニットを介して各モータ２１にバッテリパック１１から電源が供給される。 As shown in FIG. 8, the drone 2 can be equipped with a battery 1 that drives each motor 21. The battery 1 has a battery pack 11, and power is supplied from the battery pack 11 to each motor 21 via a drive unit controlled by the flight control unit 30.

バッテリ１は、スイッチ１６とこのスイッチ１６のオン・オフを制御するスイッチ制御部を有する遮断回路２０を備えている。スイッチ１６はバッテリパック１１からの電源供給ラインに直列に接続された開閉スイッチで、通常は、スイッチ制御部によってオン状態を維持するように制御されている。バッテリパック１１は、例えばリチウムイオン型の充電可能な単数または複数のバッテリセルで構成されている。 The battery 1 includes a switch 16 and a break circuit 20 having a switch control unit that controls on / off of the switch 16. The switch 16 is an open / close switch connected in series to the power supply line from the battery pack 11, and is normally controlled by a switch control unit to maintain the on state. The battery pack 11 is composed of, for example, a lithium-ion type rechargeable single or a plurality of battery cells.

図８には記載されていないが、バッテリ１は、バッテリ１の負荷であるドローン２などの機能に障害をもたらす現象が生じた場合にこれを検出して信号を出力する検出部を有している。遮断回路２０が備えている前記スイッチ制御部は、上記検出部の検出信号が入力されると、スイッチ１６をオフに切り替える。以下、バッテリ１の詳細な構成および電源制御部によるスイッチ１６のオン・オフ制御について説明する。 Although not shown in FIG. 8, the battery 1 has a detection unit that detects and outputs a signal when a phenomenon that impairs the function of the drone 2 or the like, which is the load of the battery 1, occurs. There is. The switch control unit included in the cutoff circuit 20 switches the switch 16 off when the detection signal of the detection unit is input. Hereinafter, the detailed configuration of the battery 1 and the on / off control of the switch 16 by the power supply control unit will be described.

［バッテリの実施例］
図１において、符号１はバッテリを示す。バッテリ１は、例えばリチウムイオンバッテリなどの充電可能なバッテリである。バッテリ１は、単数または複数のバッテリセルを有してなるバッテリパック１１を有する。バッテリパック１１は各種の機器を駆動する駆動電源となるもので、バッテリパック１１からの電源出力ラインをオン、オフするスイッチ１６が設けられている。[Battery Example]
In FIG. 1, reference numeral 1 indicates a battery. The battery 1 is a rechargeable battery such as a lithium ion battery. The battery 1 has a battery pack 11 having one or more battery cells. The battery pack 11 serves as a drive power source for driving various devices, and is provided with a switch 16 for turning on / off the power output line from the battery pack 11.

図１に示すバッテリ１は、スイッチ１６とともに、バッテリ１の機能に障害をもたらす現象を検出するセンサ１２，１３と、メモリ１４と、スイッチ１６をオン、オフ制御するスイッチ制御部１５を有している。 The battery 1 shown in FIG. 1 includes a switch 16, sensors 12 and 13 for detecting a phenomenon that impairs the function of the battery 1, a memory 14, and a switch control unit 15 for turning on / off the switch 16. There is.

前記バッテリ１の機能に障害をもたらす現象を検出するセンサとして、図１に示す実施例では、衝撃センサ１２、水没センサ１３を有している。バッテリ１が例えばリチウムイオンバッテリの場合、衝撃力が加わってバッテリセルの構造に変化が生じると、温度の上昇、発火などの障害が生じる可能性がある。このような障害の要因を衝撃センサ１２で検出する。また、バッテリ１が水没すると、バッテリ１が十分な性能を発揮することができず、バッテリ１を駆動電源とする機器の動作に障害を生じる可能性がある。このような障害の要因を水没センサ１３で検出する。 In the embodiment shown in FIG. 1, an impact sensor 12 and a submersion sensor 13 are provided as sensors for detecting a phenomenon that impairs the function of the battery 1. When the battery 1 is, for example, a lithium ion battery, if an impact force is applied to change the structure of the battery cell, problems such as temperature rise and ignition may occur. The impact sensor 12 detects the cause of such a failure. Further, when the battery 1 is submerged, the battery 1 cannot exhibit sufficient performance, and there is a possibility that the operation of the device using the battery 1 as the driving power source may be impaired. The cause of such an obstacle is detected by the submersion sensor 13.

バッテリ１の機能に障害をもたらす現象を検出するセンサは、衝撃センサ１２、水没センサ１３に限られるものではない。例えば、極端な高温や低温に晒された履歴を持つことによってバッテリ１の機能に障害をもたらすことがあるとすれば、温度センサを設けてもよい。 The sensor that detects a phenomenon that impairs the function of the battery 1 is not limited to the impact sensor 12 and the submersion sensor 13. For example, if the function of the battery 1 may be impaired by having a history of exposure to extremely high or low temperatures, a temperature sensor may be provided.

衝撃センサ１２および水没センサ１３の検出信号すなわちトラブルを示す信号は一旦メモリ１４に入力され、トラブルがバッテリ１の履歴としてメモリ１４に記録される。メモリ１４は、前記検出信号をスイッチ制御部１５に入力する。スイッチ制御部１５は、前記検出信号が入力されることによりスイッチ１６をオフに切り替える。 The detection signal of the impact sensor 12 and the submersion sensor 13, that is, the signal indicating the trouble is once input to the memory 14, and the trouble is recorded in the memory 14 as the history of the battery 1. The memory 14 inputs the detection signal to the switch control unit 15. The switch control unit 15 switches the switch 16 off when the detection signal is input.

スイッチ制御部１５とスイッチ１６は、衝撃センサ１２および水没センサ１３の検出信号によってバッテリパック１１の出力を遮断する遮断回路を構成している。メモリ１４は、衝撃センサ１２および水没センサ１３の検出信号を記憶し、かつ、上記検出信号を前記遮断回路に入力する。前記センサ１２、１３の検出信号は、メモリ１４に入力するとともに、直接スイッチ制御部１５に入力するように構成してもよい。 The switch control unit 15 and the switch 16 form a cutoff circuit that cuts off the output of the battery pack 11 by the detection signals of the impact sensor 12 and the submersion sensor 13. The memory 14 stores the detection signals of the impact sensor 12 and the submersion sensor 13, and inputs the detection signal to the cutoff circuit. The detection signals of the sensors 12 and 13 may be input to the memory 14 and directly to the switch control unit 15.

通常、スイッチ１６はオンになっていて、電源出力ラインから外部機器に電源を供給することができるとともに、バッテリ１内のメモリ１４やスイッチ制御部１５に動作電源を供給する。スイッチ制御部１５は、通常の状態でスイッチ１６をオンに自己保持させ、前記衝撃センサ１２または水没センサ１３の検出信号でスイッチ１６の自己保持を解除する構成にしてもよい。 Normally, the switch 16 is turned on so that power can be supplied to the external device from the power output line, and operating power is supplied to the memory 14 and the switch control unit 15 in the battery 1. The switch control unit 15 may be configured such that the switch 16 is turned on and held by itself in a normal state, and the self-holding of the switch 16 is released by the detection signal of the impact sensor 12 or the submersion sensor 13.

バッテリ１は各種機器に搭載して各種機器の電源として使用することができる。図１に示す例では、上記電源出力ラインに無人飛行体であるドローン２を接続してドローン２にその駆動電源を供給するようになっている。 The battery 1 can be mounted on various devices and used as a power source for various devices. In the example shown in FIG. 1, a drone 2 which is an unmanned aerial vehicle is connected to the power output line to supply the driving power to the drone 2.

上記電源出力ラインにはまた充電器３を接続することができる。図１に示す充電器３の例では交流電源を整流して所定の電圧の直流電源に変換し、バッテリパック１１を充電する構成になっている。充電器３の内部構成は既に知られている充電器の内部構成と同じく、整流回路のほか、必要に応じて例えば平滑回路、電圧制御回路、電流制御回路などを有している。充電器３の出力ラインには、逆流防止用のダイオード３１が接続されている。バッテリ１が正常な状態すなわちスイッチ１６がオンの状態で電源出力ラインに充電器３の出力ラインを接続することによりバッテリパック１１を充電することができる。 The charger 3 can also be connected to the power output line. In the example of the charger 3 shown in FIG. 1, the AC power supply is rectified and converted into a DC power supply having a predetermined voltage to charge the battery pack 11. The internal configuration of the charger 3 is the same as the internal configuration of the already known charger, and includes, for example, a smoothing circuit, a voltage control circuit, a current control circuit, and the like, in addition to the rectifier circuit. A diode 31 for preventing backflow is connected to the output line of the charger 3. The battery pack 11 can be charged by connecting the output line of the charger 3 to the power output line when the battery 1 is in a normal state, that is, when the switch 16 is on.

以上説明したバッテリ１によれば、バッテリ１の機能に障害をもたらす現象、例えば衝撃力が加わったり水没したりすると、バッテリパック１１からの出力ラインが遮断され、バッテリ１自身を使用不能になる。ドローン２の駆動電源として本来の性能を発揮することができないバッテリ１をドローン２に搭載したままバッテリ１を使用することができるとすると、ドローン２に重大なトラブルが発生することがあり得る。しかし、上記バッテリ１は、その機能に障害をもたらす可能性のある履歴を持っているとバッテリ１自身を使用不能にするため、これをドローン２に搭載してもドローン２は稼働することができず、ドローン２の重大なトラブルを未然に防止することができる。 According to the battery 1 described above, when a phenomenon that impairs the function of the battery 1, for example, an impact force is applied or the battery 1 is submerged, the output line from the battery pack 11 is cut off and the battery 1 itself becomes unusable. If the battery 1 can be used while the battery 1 which cannot exhibit the original performance as the drive power source of the drone 2 is mounted on the drone 2, a serious trouble may occur in the drone 2. However, since the battery 1 makes the battery 1 itself unusable if it has a history that may impair its function, the drone 2 can operate even if it is mounted on the drone 2. However, it is possible to prevent serious troubles of the drone 2 in advance.

前記衝撃センサ１２や水没センサ１３の検出信号でバッテリパック１１の出力を遮断する遮断回路を、ドローン２などの無人飛行体側に設けてもよい。以下、本発明に係る無人飛行体の実施例について説明する。 A cutoff circuit that cuts off the output of the battery pack 11 by the detection signal of the impact sensor 12 or the submersion sensor 13 may be provided on the unmanned aerial vehicle side such as the drone 2. Hereinafter, examples of the unmanned aerial vehicle according to the present invention will be described.

［無人飛行体の実施例１］
図２において、バッテリ１−１は、図１に示すバッテリ１と同様に、バッテリパック１１、衝撃センサ１２、水没センサ１３、メモリ１４を有し、これらはバッテリ１の場合と同様に接続されている。バッテリ１−１が図１に示すバッテリ１と異なる点は、ドローン２−１側にスイッチ制御部２５とスイッチ２６を有してなる遮断回路が設けられている点である。バッテリ１−１のメモリ１４に記憶されたデータはバッテリ１−１内のインターロック指令部１７に入力される。インターロック指令部１７の出力信号はドローン２−１側の受信部２７で受信されスイッチ制御部２５に入力されるように構成されている。[Example 1 of an unmanned aerial vehicle]
In FIG. 2, the battery 1-1 has a battery pack 11, an impact sensor 12, a submersion sensor 13, and a memory 14 similar to the battery 1 shown in FIG. 1, and these are connected in the same manner as in the case of the battery 1. There is. The difference between the battery 1-1 and the battery 1 shown in FIG. 1 is that a cutoff circuit having a switch control unit 25 and a switch 26 is provided on the drone 2-1 side. The data stored in the memory 14 of the battery 1-1 is input to the interlock command unit 17 in the battery 1-1. The output signal of the interlock command unit 17 is configured to be received by the receiving unit 27 on the drone 2-1 side and input to the switch control unit 25.

インターロック指令部１７は、メモリ１４に前記衝撃センサ１２や水没センサ１３の検出信号が記憶されると、この記憶データによってインターロック指令信号を生成する。インターロック指令信号は、バッテリパック１１からの出力を遮断してバッテリ１−１の使用を不可能にするための信号である。 When the detection signals of the impact sensor 12 and the submersion sensor 13 are stored in the memory 14, the interlock command unit 17 generates an interlock command signal based on the stored data. The interlock command signal is a signal for blocking the output from the battery pack 11 and making the battery 1-1 unusable.

バッテリパック１１からの出力ラインは適宜のコネクタを介してドローン２−１側に接続され、ドローン２−１の駆動ユニット２２に電力が供給されるようになっている。駆動ユニット２２は、既に説明したように、前記各モータ２１への給電を制御して、ドローン２−１としての機能を発揮させる。ドローン２−１側におけるバッテリパック１１からの出力ライン上に上記遮断回路を構成するスイッチ２６が配置されている。インターロック指令部１７で生成されるインターロック指令信号は、適宜のコネクタを介して、ドローン２−１の受信部２７で受信され、スイッチ制御部２５に入力される。 The output line from the battery pack 11 is connected to the drone 2-1 side via an appropriate connector, and power is supplied to the drive unit 22 of the drone 2-1. As described above, the drive unit 22 controls the power supply to each of the motors 21 to exert the function as the drone 2-1. A switch 26 constituting the cutoff circuit is arranged on the output line from the battery pack 11 on the drone 2-1 side. The interlock command signal generated by the interlock command unit 17 is received by the receiving unit 27 of the drone 2-1 via an appropriate connector and input to the switch control unit 25.

図２に示す実施例のように、バッテリとドローンとの間の信号伝達をインターロック指令部１７と受信部２７で行うことにより信号の伝達を簡略化できる。仮にメモリのデータを伝達しようとすると、データの構造が複雑になる難点がある。 As in the embodiment shown in FIG. 2, the signal transmission can be simplified by performing the signal transmission between the battery and the drone by the interlock command unit 17 and the receiving unit 27. If we try to transmit the data in the memory, there is a problem that the structure of the data becomes complicated.

バッテリ１−１のバッテリパック１１からの出力ラインには、適宜のコネクタを介して、ドローン２−１に代えて充電器３を接続することができる。充電器３の出力ラインには逆流防止用のダイオード３１が接続されている。バッテリ１−１と充電器３を接続することにより、バッテリパック１１を充電することができる。 A charger 3 can be connected to the output line of the battery 1-1 from the battery pack 11 instead of the drone 2-1 via an appropriate connector. A diode 31 for preventing backflow is connected to the output line of the charger 3. The battery pack 11 can be charged by connecting the battery 1-1 and the charger 3.

以上説明した無人飛行体としてのドローンの実施例によれば、ドローンとしての機能に不具合を生じるようなバッテリ１−１をドローン２−１に接続すると、ドローン２−１側の遮断回路がバッテリパック１１からの出力ラインを遮断する。すなわち、バッテリ１−１側のメモリ１４に、センサ１２やセンサ１３からの検出信号が記録されており、この検出信号によってドローン２−１側の遮断回路がバッテリパック１１からドローン２−１への電力供給を遮断する。よって、不具合のあるバッテリ１−１の再使用が禁止され、バッテリ１−１の不具合に基づくドローン２−１の墜落や制御不能による事故を未然に防止することができる。 According to the embodiment of the drone as an unmanned aerial vehicle described above, when the battery 1-1 that causes a malfunction as a drone is connected to the drone 2-1 the break circuit on the drone 2-1 side becomes a battery pack. The output line from 11 is cut off. That is, the detection signals from the sensor 12 and the sensor 13 are recorded in the memory 14 on the battery 1-1 side, and the cutoff circuit on the drone 2-1 side is transferred from the battery pack 11 to the drone 2-1 by this detection signal. Cut off the power supply. Therefore, the reuse of the defective battery 1-1 is prohibited, and it is possible to prevent an accident due to a crash or uncontrollability of the drone 2-1 due to the defect of the battery 1-1.

上記実施例におけるバッテリ１−１は、図１について説明したバッテリパックからの遮断回路を有するものではなく、外部に向かってインターロック指令信号を出力するインターロック指令部１７を有している。インターロック指令部１７は、バッテリパック１１からの出力を遮断すべき旨の指令信号出力部を構成していて、特定のバッテリが使用するのに不適である場合、そのバッテリの再使用を禁止する。このような構成にすることにより、バッテリ１−１に遮断回路を設ける必要はなくなる。農業用ドローンの場合、一つのドローンにつき複数のバッテリが用意されるため、上記のようにバッテリの構成を簡略化することにより、コストの削減および省スペースを図ることができる。 The battery 1-1 in the above embodiment does not have the disconnection circuit from the battery pack described with reference to FIG. 1, but has an interlock command unit 17 that outputs an interlock command signal to the outside. The interlock command unit 17 constitutes a command signal output unit to the effect that the output from the battery pack 11 should be cut off, and when a specific battery is unsuitable for use, the reuse of the battery is prohibited. .. With such a configuration, it is not necessary to provide a break circuit in the battery 1-1. In the case of an agricultural drone, since a plurality of batteries are prepared for each drone, cost reduction and space saving can be achieved by simplifying the battery configuration as described above.

［無人飛行体の実施例２］
図３は、無人飛行体であるドローンの第２実施例を示す。この実施例の特徴は、バッテリ１−２が充電記録部１８を有していることである。バッテリ１−２に充電器が接続されて充電電圧が印加され充電電流が流れてバッテリ１−２が充電されると、充電記録部１８は充電回数をカウントし記録する。充電記録部１８は、バッテリ１の寿命に影響のある予め定められた所定の充電回数に達すると、ドローン２−２側の前記遮断回路を構成するスイッチ制御部２５を作動させ、スイッチ２６をオフに切り替える。[Example 2 of unmanned aerial vehicle]
FIG. 3 shows a second embodiment of a drone, which is an unmanned aerial vehicle. The feature of this embodiment is that the battery 1-2 has a charge recording unit 18. When the charger is connected to the battery 1-2, the charging voltage is applied, the charging current flows, and the battery 1-2 is charged, the charge recording unit 18 counts and records the number of charges. When the charge recording unit 18 reaches a predetermined predetermined number of charges that affect the life of the battery 1, the charge recording unit 18 activates the switch control unit 25 constituting the cutoff circuit on the drone 2-2 side and turns off the switch 26. Switch to.

ドローン２−２側の構成は、図２に示すドローン２−１の構成とほぼ同じであるが、充電記録部１８の出力信号が、コネクタ等を介してドローン２−２側のスイッチ制御部２５に入力される点が異なる。また、充電器３の出力端子からバッテリ１−２側の充電記録部１８に充電電圧が印加されることにより、充電記録部１８は充電回数をカウントし、カウント値を記録する。充電記録部１８のカウント値が、バッテリ１−２の寿命を判定するために定められた閾値を越えると、充電記録部１８はドローン２−２側のスイッチ制御部２５に信号を送る。スイッチ制御部２５は充電記録部１８からの信号が入力されると、スイッチ２６をオフに切り替え、バッテリパック１１からの出力ラインを遮断する。 The configuration on the drone 2-2 side is almost the same as the configuration on the drone 2-1 shown in FIG. 2, but the output signal of the charge recording unit 18 is transmitted to the switch control unit 25 on the drone 2-2 side via a connector or the like. The point entered in is different. Further, when the charging voltage is applied from the output terminal of the charger 3 to the charging recording unit 18 on the battery 1-2 side, the charging recording unit 18 counts the number of charging times and records the count value. When the count value of the charge recording unit 18 exceeds the threshold value set for determining the life of the battery 1-2, the charge recording unit 18 sends a signal to the switch control unit 25 on the drone 2-2 side. When the signal from the charge recording unit 18 is input, the switch control unit 25 switches the switch 26 off and cuts off the output line from the battery pack 11.

こうしてバッテリ１−２の寿命近くになると、バッテリパック１１の出力ラインが遮断され、バッテリ１−２の使用を不可能にする。これにより、バッテリ１が搭載された機器の使用中にバッテリ１−２の性能が低下することによるドローン２−２のトラブルを未然に防止することができる。 When the life of the battery 1-2 is approaching, the output line of the battery pack 11 is cut off, making the battery 1-2 unusable. As a result, it is possible to prevent troubles of the drone 2-2 due to deterioration of the performance of the battery 1-2 while using the device equipped with the battery 1.

図３には記載されていないが、図２に示す実施例におけるインターロック指令部１７をバッテリ１−２側に、受信部２７をドローン側に設けるとよい。 Although not shown in FIG. 3, it is preferable that the interlock command unit 17 in the embodiment shown in FIG. 2 is provided on the battery 1-2 side and the receiving unit 27 is provided on the drone side.

［無人飛行体の実施例３］
次に、前述のバッテリを搭載した無人飛行体すなわちドローンの第３実施例について図４を参照しながら説明する。[Example 3 of unmanned aerial vehicle]
Next, a third embodiment of the above-mentioned unmanned aerial vehicle equipped with a battery, that is, a drone will be described with reference to FIG.

図４に示すドローン２−３が、図３に示すドローン２−２と異なる点は、ドローン２−３自体がバッテリの機能に障害をもたらす現象を検出するセンサとして衝撃センサ２３、水没センサ２４を有している点である。衝撃センサ２３、水没センサ２４は、バッテリ側に設けられている前記衝撃センサ１２、水没センサ１３と同様のセンサである。ドローン２−３側の衝撃センサ２３、水没センサ２４の検出信号はスイッチ制御部２５に入力される。スイッチ制御部２５はバッテリ１−３のバッテリパック１１からの出力ラインをオン・オフ制御する。 The difference between the drone 2-3 shown in FIG. 4 and the drone 2-2 shown in FIG. 3 is that the impact sensor 23 and the submersion sensor 24 are used as sensors for detecting the phenomenon that the drone 2-3 itself impairs the function of the battery. It is a point that it has. The impact sensor 23 and the submersion sensor 24 are the same sensors as the impact sensor 12 and the submersion sensor 13 provided on the battery side. The detection signals of the impact sensor 23 and the submersion sensor 24 on the drone 2-3 side are input to the switch control unit 25. The switch control unit 25 controls on / off of the output line from the battery pack 11 of the battery 1-3.

上記衝撃センサ２３および飛行体側水没センサ２４の検出信号は、バッテリ１−３が有しているメモリ１４に伝達される。バッテリパック１１の機能に障害をもたらす現象、例えば衝撃力が加わり、あるいは水没した場合に、上記センサ２３または上記センサ２４から検出信号が出力され、この検出信号をメモリ１４が記録する。すなわち、メモリ１４は、トラブルを記録するもので、記録した上記センサ２３または上記センサ２４の検出信号を、ドローン２−３側のスイッチ制御部２５に入力する。スイッチ制御部２５は、上記検出信号が入力されるとバッテリ１−３のバッテリパック１１からの出力ライン上のスイッチ２６をオフにし、電力供給ラインを遮断する。 The detection signals of the impact sensor 23 and the vehicle-side submersion sensor 24 are transmitted to the memory 14 included in the batteries 1-3. When a phenomenon that impairs the function of the battery pack 11, for example, an impact force is applied or the battery is submerged, a detection signal is output from the sensor 23 or the sensor 24, and the detection signal is recorded by the memory 14. That is, the memory 14 records the trouble, and the recorded detection signal of the sensor 23 or the sensor 24 is input to the switch control unit 25 on the drone 2-3 side. When the detection signal is input, the switch control unit 25 turns off the switch 26 on the output line from the battery pack 11 of the battery 1-3 and shuts off the power supply line.

ドローン２−３は周知のとおり複数のプロペラを有し、各プロペラを個別に回転駆動する複数のモータ２１を有している。各モータ２１はモータ駆動ユニット２２を介してバッテリ１−３から電源が供給される。本実施例におけるモータ２１の数は４個であるが、これに限定されるものではなく、４個以上でも４個以下でもよい。また、１軸に２枚のプロペラを設けてプロペラの回転方向を互いに逆にする場合は、モータの数は軸の数の２倍になる。 As is well known, the drone 2-3 has a plurality of propellers, and has a plurality of motors 21 for individually rotating and driving each propeller. Power is supplied to each motor 21 from the batteries 1-3 via the motor drive unit 22. The number of motors 21 in this embodiment is 4, but the number is not limited to this, and may be 4 or more or 4 or less. Further, when two propellers are provided on one shaft and the rotation directions of the propellers are reversed from each other, the number of motors is twice the number of shafts.

モータ駆動ユニット２２は、例えば予め設定されたプログラムなどによって各モータ２１の回転を制御し、ドローン２−３の上昇、下降、前進、後退、ホバリングなど、ドローンとして必要な動作を行わせる。 The motor drive unit 22 controls the rotation of each motor 21 by, for example, a preset program, and causes the drone 2-3 to perform necessary operations such as ascending, descending, advancing, retreating, and hovering.

バッテリ1−３からドローン２−３への電源の供給、双方での信号の伝達は、適宜のコネクタおよびスイッチ２６を介して行われる。 Power is supplied from the batteries 1-3 to the drone 2-3, and signals are transmitted on both sides via appropriate connectors and switches 26.

ドローン２−３には、姿勢を制御するために通常６軸加速度センサが搭載されている。ロール軸とピッチ軸とヨー軸の３軸に関してそれぞれに加速度センサと角速度センサが搭載され、これらを合わせて６軸加速度センサと呼ばれている。これらの加速度センサおよび角速度センサは、ドローン２−３に通常の飛行ではありえない異常な衝撃力が加わると、これに応じた異常な信号を出力する。この異常な信号を衝撃検出信号として出力することにより、６軸加速度センサを無人飛行体側衝撃センサ２３として利用することができる。 The drone 2-3 is usually equipped with a 6-axis accelerometer to control the attitude. An acceleration sensor and an angular velocity sensor are mounted on each of the three axes of the roll axis, the pitch axis, and the yaw axis, and these are collectively called a 6-axis acceleration sensor. When an abnormal impact force that cannot be achieved in normal flight is applied to the drone 2-3, these acceleration sensor and angular velocity sensor output an abnormal signal corresponding to the abnormal impact force. By outputting this abnormal signal as an impact detection signal, the 6-axis acceleration sensor can be used as the unmanned aerial vehicle side impact sensor 23.

また、ドローン２−３には、プロペラが障害物に接触するのを防止するとともに、プロペラが人体などに接触して人体などに損傷を与えることを防止するために、プロペラガードを備えている。このプロペラガードに異常な衝撃力が加わった場合に、この衝撃力によって動作するセンサを設けると、このセンサを無人飛行体側衝撃センサ２３として利用することができる。 In addition, the drone 2-3 is provided with a propeller guard to prevent the propeller from coming into contact with an obstacle and to prevent the propeller from coming into contact with the human body or the like and damaging the human body or the like. When an abnormal impact force is applied to the propeller guard, if a sensor that operates by this impact force is provided, this sensor can be used as the unmanned aerial vehicle side impact sensor 23.

ドローン２−３が異常な衝撃力を受けあるいは水没した場合、バッテリパック１１の機能に障害をもたらす可能性がある。そこで、本実施例に係るドローン２−３では、ドローン２−３側の衝撃センサ２３または水没センサ２４の検出信号をバッテリ１−３側に伝達し、バッテリパック１１の出力ラインを遮断する。以後、バッテリ１−３を使用することができなくなり、バッテリ１−３の機能障害を要因とするドローン２の機能障害を未然に防止することができる。 If the drone 2-3 receives an abnormal impact force or is submerged in water, the function of the battery pack 11 may be impaired. Therefore, in the drone 2-3 according to the present embodiment, the detection signal of the impact sensor 23 or the submersion sensor 24 on the drone 2-3 side is transmitted to the battery 1-3 side to cut off the output line of the battery pack 11. After that, the batteries 1-3 cannot be used, and the dysfunction of the drone 2 caused by the dysfunction of the batteries 1-3 can be prevented.

本実施例においても、図２に示す実施例におけるインターロック指令部１７をバッテリ１−２側に、受信部２７をドローン側に設けるとよい。 Also in this embodiment, the interlock command unit 17 in the embodiment shown in FIG. 2 may be provided on the battery 1-2 side, and the receiving unit 27 may be provided on the drone side.

［無人飛行体の実施例４］
図５は、無人飛行体としてのドローンの第４実施例を示す。本実施例が前記実施例と異なる点の一つは、バッテリ１−４に個体ごとに識別するＩＤが付され、このＩＤ信号をドローン２−４側に伝達するように構成されている点である。また、ドローン２−４側には飛行体側メモリ２８が設けられている。バッテリ１−４側からドローン２−４側に伝達されるＩＤ信号は、飛行体側メモリ２８に記録される。[Example 4 of unmanned aerial vehicle]
FIG. 5 shows a fourth embodiment of the drone as an unmanned aerial vehicle. One of the differences between this embodiment and the above embodiment is that the battery 1-4 is assigned an ID that identifies each individual, and the ID signal is transmitted to the drone 2-4 side. is there. Further, a vehicle body side memory 28 is provided on the drone 2-4 side. The ID signal transmitted from the battery 1-4 side to the drone 2-4 side is recorded in the vehicle side memory 28.

飛行体側メモリ２８は、飛行体側衝撃センサ２３および飛行体側水没センサ２４による検出信号も記録する。飛行体側メモリ２８は、上記各センサ２３，２４の検出信号とそのとき使用されているバッテリ１−４のＩＤとを関連付けて記憶することにより、ＩＤで識別される特定のバッテリ１−４が、出力を遮断したものであるかどうかの履歴を記録することができる。仮に、使用されているバッテリ１−４が過去に遮断されたものであることが判明した場合、メモリ２８はバッテリ１−４のスイッチ制御部１５に信号を伝達する。この信号を受けたスイッチ制御部１５は、スイッチ１６をオフに切り替え、バッテリ１−４を使用不可能にする。 The vehicle-side memory 28 also records detection signals from the vehicle-side impact sensor 23 and the vehicle-side submersion sensor 24. The vehicle body side memory 28 stores the detection signals of the sensors 23 and 24 in association with the IDs of the batteries 1-4 used at that time, so that the specific batteries 1-4 identified by the IDs can be stored. It is possible to record the history of whether or not the output is blocked. If it is found that the batteries 1-4 used have been shut off in the past, the memory 28 transmits a signal to the switch control unit 15 of the batteries 1-4. Upon receiving this signal, the switch control unit 15 switches the switch 16 off and disables the batteries 1-4.

このように、図５に示すドローンの実施例は、機能に障害をもたらす現象が生じたことを履歴に有するバッテリ１−４をドローン２−４に搭載すると、バッテリ１−４の遮断回路がバッテリパック１１の出力を遮断する。したがって、ドローン２−４の稼働中に、バッテリ１−４の障害を要因とするドローン２−４の機能障害を未然に防止することができる。 As described above, in the example of the drone shown in FIG. 5, when the drone 2-4 is equipped with the battery 1-4 having a history of the occurrence of a phenomenon causing a malfunction, the break circuit of the battery 1-4 is a battery. The output of the pack 11 is cut off. Therefore, during the operation of the drone 2-4, it is possible to prevent the dysfunction of the drone 2-4 caused by the failure of the battery 1-4.

本実施例においても、図２に示す実施例におけるインターロック指令部１７をバッテリ１−２側に、受信部２７をドローン側に設けるとよい。 Also in this embodiment, the interlock command unit 17 in the embodiment shown in FIG. 2 may be provided on the battery 1-2 side, and the receiving unit 27 may be provided on the drone side.

スイッチ制御部１５とスイッチ１６を有してなる遮断回路と同様の遮断回路をドローン２−４側に設け、不具合のあるバッテリがドローン２−４に搭載されると、ドローン２−４の遮断回路で電源供給ラインを遮断するようにしてもよい。 A break circuit similar to the break circuit having the switch control unit 15 and the switch 16 is provided on the drone 2-4 side, and when a defective battery is mounted on the drone 2-4, the break circuit of the drone 2-4 The power supply line may be cut off with.

スイッチ制御部とこのスイッチ制御部によって開閉されるスイッチ、およびメモリはドローン側にのみ設け、バッテリ側に設けることを省略してもよい。農業用ドローンはできるだけ多くの薬剤などを搭載できるようにかなり大きく、バッテリ容量もそれに応じてかなり大きく、コストも高くなる。したがって、バッテリに付属する部材はできるだけ少なくして小型化し、コストも削減できることが望ましい。上記のように、スイッチ制御部、スイッチ、およびメモリをバッテリ側に設けることを省略することにより、バッテリの小型化およびコストの低減を図ることができる。 The switch control unit, the switch opened / closed by the switch control unit, and the memory may be provided only on the drone side and may be omitted from being provided on the battery side. Agricultural drones are quite large so that they can carry as many chemicals as possible, and the battery capacity is correspondingly large and the cost is high. Therefore, it is desirable that the number of members attached to the battery is reduced as much as possible to reduce the size and cost. By omitting providing the switch control unit, the switch, and the memory on the battery side as described above, it is possible to reduce the size and cost of the battery.

［充電器の実施例］
図６は、バッテリを充電する際に、そのバッテリが正常なものであるか否かを自動診断する機能を備えた充電器の実施例を示す。図６において、充電器３は充電回路３２と診断回路３３を有している。充電回路３２は、商用交流電源４を整流し平滑して適宜の直流電圧に変換し、逆流防止ダイオード３１を介してバッテリ１−５のバッテリパック１１に充電電流を供給する。[Example of charger]
FIG. 6 shows an embodiment of a charger having a function of automatically diagnosing whether or not the battery is normal when charging the battery. In FIG. 6, the charger 3 has a charging circuit 32 and a diagnostic circuit 33. The charging circuit 32 rectifies and smoothes the commercial AC power supply 4 to convert it into an appropriate DC voltage, and supplies a charging current to the battery pack 11 of the battery 1-5 via the backflow prevention diode 31.

診断回路３３には、上記バッテリパック１１の電圧が印加され、また、バッテリ１−５のメモリ１４に記憶されているバッテリ１−５の履歴データが、バッテリ１−５側のインターロック指令部１７と充電器３側の受信部２７を介して入力される。診断回路３３の診断データは上記メモリ１４に入力され記憶される。診断回路３３はまた、バッテリ１−５の診断に必要な温度センサ、インピーダンスを用いた解析のための周期的な電圧振幅発生回路などを有している。バッテリ１−５を充電器３に装填することにより、またはドローンなどに搭載されている状態でバッテリ１−５のコネクタに充電器３のコネクタを接続することにより、バッテリ１−５が充電器３に接続される。 The voltage of the battery pack 11 is applied to the diagnostic circuit 33, and the historical data of the battery 1-5 stored in the memory 14 of the battery 1-5 is the interlock command unit 17 on the battery 1-5 side. Is input via the receiver 27 on the charger 3 side. The diagnostic data of the diagnostic circuit 33 is input to and stored in the memory 14. The diagnostic circuit 33 also includes a temperature sensor necessary for diagnosing the battery 1-5, a periodic voltage amplitude generation circuit for analysis using impedance, and the like. By loading the battery 1-5 into the charger 3, or by connecting the connector of the charger 3 to the connector of the battery 1-5 while mounted on a drone or the like, the battery 1-5 becomes the charger 3 Connected to.

診断回路３３による診断手法の例として以下のものがある。
１．衝撃回数、水没回数：前記メモリ１４に記憶されている履歴データによる
２．劣化：充放電回数、内部抵抗、バッテリ温度と電圧と充電量との相互関係による
３．インピーダンス解析：周期的な電圧信号をバッテリに印加して行う
バッテリ温度の計測は、診断回路３３に内蔵した温度計のバッテリ１-５への接触、あるいは赤外線による測定などによって行うことができる。The following are examples of the diagnostic method by the diagnostic circuit 33.
1. 1. Number of impacts, number of submersions: Based on historical data stored in the memory 14. Deterioration: Due to the number of charge / discharge cycles, internal resistance, and the interrelationship between battery temperature, voltage, and charge amount. Impedance analysis: The battery temperature is measured by applying a periodic voltage signal to the battery by contacting the battery 1-5 of the thermometer built in the diagnostic circuit 33 or by measuring with infrared rays.

診断回路３３による上記診断により、一つでも正常ではないとの結果が出た場合、充電を拒否するとともに、診断データをバッテリ１−５のメモリ１４に入力し記憶させる。メモリ１４に記憶されたこのデータに基づいて、スイッチ制御部１５とスイッチ１６からなる遮断回路がバッテリパック１１からの出力ラインを遮断し、そのバッテリ１−５を使用不可とする。すなわち、バッテリ１−５にインターロックが掛けられ、バッテリ１−５は再使用不可の状態になる。 When the above diagnosis by the diagnostic circuit 33 shows that even one of them is not normal, charging is refused and the diagnostic data is input to the memory 14 of the battery 1-5 and stored. Based on this data stored in the memory 14, the cutoff circuit including the switch control unit 15 and the switch 16 cuts off the output line from the battery pack 11 and makes the battery 1-5 unusable. That is, the battery 1-5 is interlocked, and the battery 1-5 becomes non-reusable.

診断回路３３が正常と判断すると、バッテリ１−５を充電するとともに、正常である旨の診断データをバッテリ１−５のメモリ１４に入力し記憶させる。このメモリ１４の診断データに基づいてスイッチ制御部１５とスイッチ１６からなる遮断回路がバッテリパック１１からの出力ラインをオンにしてバッテリ１−５の使用を許可する。 When the diagnostic circuit 33 determines that it is normal, the battery 1-5 is charged, and the diagnostic data indicating that it is normal is input to the memory 14 of the battery 1-5 and stored. Based on the diagnostic data of the memory 14, a break circuit including the switch control unit 15 and the switch 16 turns on the output line from the battery pack 11 and permits the use of the battery 1-5.

診断回路３３による診断項目によっては、バッテリ１−５の根本的な不具合ではなく、充電によって回復する項目もある。例えば、前述の内部抵抗や、バッテリ温度と電圧と充電量との相互関係による場合、あるいはインピーダンス解析による診断などである。充電を行った結果バッテリ１−５の不具合が解消すると、診断回路３３がそのバッテリ１−５は正常である旨の診断データをバッテリ１−５のメモリ１４に送信する。 Depending on the diagnostic item by the diagnostic circuit 33, there is an item that recovers by charging instead of a fundamental defect of the battery 1-5. For example, the case is based on the above-mentioned internal resistance, the interrelationship between the battery temperature, the voltage, and the amount of charge, or the diagnosis is made by impedance analysis. When the defect of the battery 1-5 is resolved as a result of charging, the diagnostic circuit 33 transmits diagnostic data indicating that the battery 1-5 is normal to the memory 14 of the battery 1-5.

メモリ１４は上記診断データが入力されることにより、バッテリ１−５の使用を不可としていたデータをクリアする。メモリ１４の診断データがクリアされることにより、遮断回路を構成するスイッチ制御部１５がスイッチ１６をオンに復帰させ、バッテリ１−５を使用可能にする。 By inputting the above-mentioned diagnostic data, the memory 14 clears the data that made the battery 1-5 unusable. When the diagnostic data in the memory 14 is cleared, the switch control unit 15 constituting the cutoff circuit turns the switch 16 back on, and the battery 1-5 can be used.

ドローンのメンテナンスやサービスを行う拠点ないしは部署に、前記診断回路３３と同様の診断機能を持った診断機を設置しておき、使用前に、あるいは定期的にバッテリを診断するようにするとよい。 It is advisable to install a diagnostic machine having a diagnostic function similar to that of the diagnostic circuit 33 at a base or department that performs maintenance and service of the drone, and diagnose the battery before use or periodically.

バッテリが、バッテリの機能に障害をもたらす現象を検出する前記衝撃センサや水没センサのようなセンサを有するものである場合、このセンサの検出信号を記憶するメモリを充電器側に設けてもよい。このメモリには、バッテリを個体ごとに識別するＩＤも記憶するようにし、前記ＩＤで識別されるバッテリが出力を遮断した履歴を有するものである場合に、前記バッテリの充電を禁止するようにするとよい。 When the battery has a sensor such as the impact sensor or the submersion sensor that detects a phenomenon that impairs the function of the battery, a memory for storing the detection signal of this sensor may be provided on the charger side. An ID that identifies the battery for each individual is also stored in this memory, and charging of the battery is prohibited when the battery identified by the ID has a history of shutting off the output. Good.

バッテリが、衝撃や水没などのダメージを受けた履歴がある場合、このバッテリを充電し、あるいは負荷をかけて放電すると、バッテリが過熱あるいは発火などの不具合を生じることがある。充電器を上に述べたような構成にすることにより、不具合を生じる可能性のあるバッテリの再使用を実質的に禁止することができ、バッテリの不具合によるドローンの不具合を未然に防止することができる。 If the battery has a history of damage such as impact or submersion, charging or discharging the battery with a load may cause problems such as overheating or ignition of the battery. By configuring the charger as described above, it is possible to substantially prohibit the reuse of the battery that may cause a malfunction, and it is possible to prevent the malfunction of the drone due to the malfunction of the battery. it can.

［変形例］
本発明に係るバッテリ、無人飛行体および充電器は、以下のように変形したものであってもよい。[Modification example]
The battery, unmanned aerial vehicle and charger according to the present invention may be modified as follows.

本発明に係るバッテリの用途として、無人飛行体の実施例について説明したが、これに限定されない。例えば、陸上や水上、水中の移動体であってもよい。有人の移動体であってもよい。移動体は、移動体本体の重量が移動時の消費エネルギーに影響するため、なるべく軽量に構成することが望ましい。したがって、バッテリを着脱式にして充電設備を移動体外部に構成することで、移動体本体に充電機構を備える構成と比較して、移動体を軽量にすることができる。また、バッテリの不具合を防止するためには、移動体に搭載されるバッテリの外郭を保護することも考えられる。ただし、移動体を軽量にするにあたり、バッテリの外郭を保護する構成もなるべく簡素にする必要がある。本発明によれば、不具合を生じる可能性のあるバッテリの使用を確実に禁止することができるので、バッテリの外郭の保護を簡素にしつつ、バッテリを安全に使用することができる。さらに、移動体は、自身が運動エネルギーを有しているため、静止している物体と比較して非常に大きな衝撃を受ける蓋然性が高い。したがって、バッテリの外郭を強固にしても、想定され得るすべての衝撃からバッテリを守ることは困難である。本発明によれば、不具合を生じる可能性のあるバッテリの使用を確実に禁止することができるので、バッテリを安全に使用することができる。 Examples of an unmanned aerial vehicle have been described as applications of the battery according to the present invention, but the present invention is not limited thereto. For example, it may be a moving body on land, on water, or in water. It may be a manned mobile body. Since the weight of the main body of the moving body affects the energy consumption during movement, it is desirable to make the moving body as light as possible. Therefore, by making the battery detachable and configuring the charging equipment outside the moving body, the moving body can be made lighter than the configuration in which the moving body body is provided with the charging mechanism. Further, in order to prevent the battery from malfunctioning, it is conceivable to protect the outer shell of the battery mounted on the moving body. However, in order to reduce the weight of the moving body, it is necessary to simplify the configuration for protecting the outer shell of the battery as much as possible. According to the present invention, the use of a battery that may cause a malfunction can be reliably prohibited, so that the battery can be used safely while simplifying the protection of the outer shell of the battery. Furthermore, since a moving body has kinetic energy itself, it is highly probable that it will receive a very large impact as compared with a stationary object. Therefore, even if the outer shell of the battery is strengthened, it is difficult to protect the battery from all possible impacts. According to the present invention, the use of a battery that may cause a malfunction can be reliably prohibited, so that the battery can be used safely.

バッテリの出力を遮断するスイッチは、バッテリと無人飛行体の両側に設けてもよい。この場合のスイッチ制御部は、バッテリと無人飛行体の両側に設けてもよいし、一方側に設けたスイッチ制御部で両側のスイッチを制御するようにしてもよい。 Switches that shut off the output of the battery may be provided on both sides of the battery and the unmanned aerial vehicle. In this case, the switch control units may be provided on both sides of the battery and the unmanned aerial vehicle, or the switch control units provided on one side may control the switches on both sides.

充電可能なバッテリは、過充電または過放電によって寿命が短くなる傾向にある。そこで、過充電または過放電を検出してメモリに記録し、過充電または過放電の履歴のあるバッテリについては、許容する充電回数を少なくする。これにより、バッテリのトラブルを要因とする各種機器のトラブル発生確率を低減することができる。 Rechargeable batteries tend to have a shorter life due to overcharging or overdischarging. Therefore, overcharge or overdischarge is detected and recorded in the memory, and the allowable number of times of charging is reduced for the battery having a history of overcharge or overdischarge. As a result, it is possible to reduce the probability of trouble occurring in various devices caused by battery trouble.

充電器は、バッテリの過充電を防止する回路を備えているものがある。そこで、充電器の過充電防止回路を利用して、過充電の履歴をバッテリのメモリに記憶させてもよい。 Some chargers have a circuit that prevents the battery from overcharging. Therefore, the overcharge prevention circuit of the charger may be used to store the history of overcharge in the memory of the battery.

ドローン用のバッテリからは比較的高い端子電圧でドローン側のＰＭＵ（降圧分電機）に電源が供給される。ＰＭＵは、バッテリの端子電圧をドローンの各部位に適した電圧に降圧して各部位に電源を分配するようになっている。そこで、各部位への電源分配を遮断する遮断回路としての機能をＰＭＵに持たせてもよい。すなわち、ドローンに装着されているバッテリが不適切なものであることが検出された場合、ＰＭＵの上記遮断回路としての機能によってバッテリパックからの出力ラインを遮断し、上記バッテリを実質的に使用できないようにする。 Power is supplied from the drone battery to the PMU (step-down electric machine) on the drone side with a relatively high terminal voltage. The PMU is designed to step down the terminal voltage of the battery to a voltage suitable for each part of the drone and distribute the power supply to each part. Therefore, the PMU may have a function as a cutoff circuit that cuts off the distribution of power to each part. That is, when it is detected that the battery mounted on the drone is inappropriate, the output line from the battery pack is cut off by the function of the PMU as the cutoff circuit, and the battery cannot be practically used. To do so.

バッテリ自体が表示部を備え、メモリに記憶されているそのバッテリの履歴ないしは記憶内容を表示部で表示するようにしてもよい。この表示部による表示は、そのバッテリが、「正常である」、「故障している」、「自己保護（インターロック）中である」といった現状を、表示素子によって、点灯、点滅、色分けなどで表示するとよい。表示素子の例としては、ＬＥＤ、有機ＥＬ素子、液晶表示素子などがある。 The battery itself may include a display unit, and the history or stored contents of the battery stored in the memory may be displayed on the display unit. The display by this display shows that the battery is "normal", "failed", "self-protected (interlocked)", etc. by lighting, blinking, color coding, etc. depending on the display element. It should be displayed. Examples of display elements include LEDs, organic EL elements, liquid crystal display elements, and the like.

バッテリがドローンまたは充電器に搭載されているか否かにかかわらず、すべての場合において、バッテリの履歴やバッテリの状態に関するデータを記憶するメモリを設けるとよい。メモリに記憶されているデータが、特定のバッテリが使用するのに不適であるとするデータである場合は、バッテリパックからの出力を遮断して、そのバッテリを使用不可能にする。 In all cases, whether or not the battery is mounted on the drone or charger, it is advisable to provide a memory that stores data about the battery history and battery status. If the data stored in memory is unsuitable for use by a particular battery, it shuts off the output from the battery pack, making that battery unusable.

１ バッテリ
２ ドローン（無人飛行体）
３ 充電器
１１ バッテリパック
１２ 衝撃センサ
１３ 水没センサ
１４ メモリ
１５ スイッチ制御部
１６ スイッチ
１８ 充電記録部
２１ モータ
２２ モータユニット
２３ 衝撃センサ（無人飛行体側）
２４ 水没センサ（無人飛行体側）
２８ メモリ（無人飛行体側）

1 battery 2 drone (unmanned aerial vehicle)
3 Charger 11 Battery pack 12 Impact sensor 13 Submersion sensor 14 Memory 15 Switch control unit 16 Switch 18 Charge recording unit 21 Motor 22 Motor unit 23 Impact sensor (unmanned vehicle side)
24 Submersion sensor (unmanned aerial vehicle side)
28 memory (unmanned aerial vehicle side)

Claims (8)

バッテリセルを有するバッテリパックと、前記バッテリパックの機能に障害をもたらす現象を検出するセンサと、前記センサの検出信号を記憶するメモリと、前記検出信号によって前記バッテリパックからの電源供給ラインを遮断する遮断回路と、を有し、着脱式のバッテリを搭載可能な無人飛行体であって、
前記センサは、前記バッテリ外であって前記無人飛行体側に搭載される飛行体側センサであり、
前記メモリは、前記バッテリ内に搭載され、前記バッテリと前記無人飛行体を接続するコネクタを介して受信する前記飛行体側センサの前記検出信号を記録し、
前記遮断回路は、前記無人飛行体側に搭載され、前記メモリに記録された前記飛行体側センサの前記検出信号が前記遮断回路を制御するスイッチ制御部に入力されることによって、前記バッテリパックからの前記電源供給ラインを遮断する無人飛行体。 A battery pack having a battery cell, a sensor that detects a phenomenon that impairs the function of the battery pack, a memory that stores a detection signal of the sensor, and a power supply line from the battery pack are cut off by the detection signal. An unmanned vehicle that has a break circuit and can be equipped with a removable battery.
The sensor is a vehicle-side sensor that is outside the battery and is mounted on the unmanned aerial vehicle side.
The memory is mounted in the battery and records the detection signal of the air vehicle side sensor received via a connector connecting the battery and the unmanned aerial vehicle.
The cutoff circuit is mounted on the unmanned vehicle side, and the detection signal of the vehicle side sensor recorded in the memory is input to the switch control unit that controls the cutoff circuit, whereby the battery pack is said to be said. An unmanned aircraft that shuts off the power supply line. 前記飛行体側センサは、衝撃を検出するセンサである請求項１記載の無人飛行体。 The unmanned aerial vehicle according to claim 1, wherein the air vehicle side sensor is a sensor that detects an impact. 前記飛行体側センサは、水没を検出するセンサである請求項１記載の無人飛行体。 The unmanned aerial vehicle according to claim 1, wherein the air vehicle side sensor is a sensor that detects submersion. 前記飛行体側センサは、加速度センサおよび角速度センサの少なくとも１個を有する衝撃検知センサである請求項１乃至３のいずれかに記載の無人飛行体。 The unmanned air vehicle according to any one of claims 1 to 3, wherein the air vehicle side sensor is an impact detection sensor having at least one of an acceleration sensor and an angular velocity sensor. 前記飛行体側センサは、機体保護部材に加わる衝撃力によって動作する接触検知センサである請求項１乃至４のいずれかに記載の無人飛行体。 The unmanned aerial vehicle according to any one of claims 1 to 4, wherein the airframe side sensor is a contact detection sensor that operates by an impact force applied to an airframe protection member. 前記メモリとは別に、前記飛行体側センサの検出信号と前記バッテリを個体ごとに識別するＩＤとを記憶することができる飛行体側メモリをさらに有し、
前記飛行体側メモリは、前記ＩＤで識別される前記バッテリが前記バッテリパックからの出力を遮断した履歴を有するものである場合に、前記遮断回路を作動させる請求項１乃至５のいずれかに記載の無人飛行体。 In addition to the memory, it further has an air vehicle side memory capable of storing a detection signal of the air vehicle side sensor and an ID for identifying the battery for each individual.
The vehicle-side memory according to any one of claims 1 to 5, wherein the break circuit is operated when the battery identified by the ID has a history of shutting off the output from the battery pack. Unmanned flying object. 前記バッテリの監視機能を備え、前記監視機能によって前記バッテリが使用するのに不適切であると判断された場合、前記バッテリの充電を禁止する請求項１乃至６のいずれかに記載の無人飛行体。 The unmanned aerial vehicle according to any one of claims 1 to 6 , which has a battery monitoring function and is determined by the monitoring function to be inappropriate for use. .. バッテリセルを有するバッテリパックと、
前記バッテリパックの機能に障害をもたらす現象を検出するセンサと、
前記センサの検出信号を記憶するメモリと、
前記検出信号によって前記バッテリパックからの電源供給ラインを遮断する遮断回路と、
を有し、着脱式のバッテリを搭載可能な移動体であって、
前記センサは、前記バッテリ外であって前記移動体側に搭載される移動体側センサであり、
前記メモリは、前記バッテリ内に搭載され、前記バッテリと前記移動体を接続するコネクタを介して受信する前記移動体側センサの前記検出信号を記録し、
前記遮断回路は、前記移動体側に搭載され、前記メモリに記録された前記移動体側センサの前記検出信号が前記遮断回路を制御するスイッチ制御部に入力されることによって、前記バッテリパックからの前記電源供給ラインを遮断する移動体。 With a battery pack with a battery cell,
A sensor that detects a phenomenon that impairs the function of the battery pack,
A memory that stores the detection signal of the sensor and
A cutoff circuit that cuts off the power supply line from the battery pack by the detection signal, and
It is a mobile body that can be equipped with a removable battery.
The sensor is a moving body side sensor that is mounted on the moving body side outside the battery.
The memory is mounted in the battery and records the detection signal of the moving body side sensor received via a connector connecting the battery and the moving body.
The breaking circuit is mounted on the moving body side, and the detection signal of the moving body side sensor recorded in the memory is input to the switch control unit that controls the breaking circuit, so that the power source from the battery pack is supplied. A moving body that cuts off the supply line.
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP4001123B1 (en) * 2020-11-11 2024-03-06 Volocopter GmbH Aircraft operating method, aircraft control panel architecture, and aircraft
EP4270707A1 (en) * 2022-04-29 2023-11-01 Airbus Urban Mobility GmbH An electrical energy storage system for an aircraft

Family Cites Families (44)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5633573A (en) * 1994-11-10 1997-05-27 Duracell, Inc. Battery pack having a processor controlled battery operating system
US5684387A (en) * 1996-08-15 1997-11-04 Motorola, Inc. Voltage cutoff compensation method for a battery in a charger
WO2001059905A1 (en) * 2000-02-07 2001-08-16 Fujitsu Limited Charger and power unit of portable terminal
US7492122B2 (en) * 2006-01-03 2009-02-17 Castle Creations, Inc. Method and apparatus for detecting the cell count in a battery pack
JP5114911B2 (en) * 2006-09-29 2013-01-09 富士通株式会社 Battery pack and electronic device
JP4398489B2 (en) * 2007-05-29 2010-01-13 レノボ・シンガポール・プライベート・リミテッド Battery pack, device, and charge control method
EP2003760A3 (en) * 2007-06-14 2018-01-24 Black & Decker, Inc. Temperature and polarization voltage compensation system
JP2009087723A (en) * 2007-09-28 2009-04-23 Sanyo Electric Co Ltd Battery pack
JP5305390B2 (en) * 2009-03-13 2013-10-02 オムロンオートモーティブエレクトロニクス株式会社 Information processing apparatus and method, and program
JP2013074707A (en) * 2011-09-27 2013-04-22 Sanyo Electric Co Ltd Power supply unit and vehicle including the same, and power storage device
JP5810881B2 (en) * 2011-12-13 2015-11-11 スズキ株式会社 Outboard motor collision management apparatus, method and program
GB2500427B (en) * 2012-03-22 2014-09-24 Jaguar Land Rover Ltd Battery safety system
EP2948335A4 (en) * 2013-01-25 2016-09-28 Boomerboard Llc Battery management system for a watercraft motor module
JP5730975B2 (en) * 2013-10-11 2015-06-10 富士重工業株式会社 Electric vehicle
CN103701163B (en) * 2013-12-06 2018-05-01 深圳市大疆创新科技有限公司 Battery, the aircraft and battery control method with the battery
CN106104903B (en) * 2014-07-11 2019-01-04 松下知识产权经营株式会社 The working method of battery group and battery group
KR101583962B1 (en) * 2014-08-01 2016-01-19 현대자동차주식회사 Method for detecting of charging state
JP6390022B2 (en) * 2014-08-08 2018-09-19 エスゼット ディージェイアイ テクノロジー カンパニー リミテッドＳｚ Ｄｊｉ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｃｏ．，Ｌｔｄ Energy supply station
WO2016019562A1 (en) * 2014-08-08 2016-02-11 SZ DJI Technology Co., Ltd. Systems and methods for uav battery power backup
WO2016074182A1 (en) * 2014-11-12 2016-05-19 SZ DJI Technology Co., Ltd. Method and system for recycling motor power of movable object
JP6361491B2 (en) * 2014-12-15 2018-07-25 株式会社デンソー Power control device
US9836053B2 (en) * 2015-01-04 2017-12-05 Zero Zero Robotics Inc. System and method for automated aerial system operation
WO2016112124A2 (en) * 2015-01-08 2016-07-14 Vantage Robotics, Llc Unmanned aerial vehicle with propeller protection and high impact survivability
WO2016136848A1 (en) * 2015-02-25 2016-09-01 株式会社プロドローン Multicopter
US10355322B2 (en) * 2015-03-12 2019-07-16 Omron Corporation Battery, system, battery management method, battery management program, and recording medium
US10150559B2 (en) * 2015-04-18 2018-12-11 Adtex Inc. Unmanned flying object and control device therefor
US10059459B2 (en) * 2015-05-28 2018-08-28 Kespry Inc. Unmanned aerial vehicle recovery system
CN107614378B (en) * 2015-06-01 2021-06-25 深圳市大疆创新科技有限公司 Method, apparatus and kit for assembling a mobile platform
US20170158353A1 (en) * 2015-08-07 2017-06-08 Mark Schmick Remote Aerodrome for UAVs
WO2017026337A1 (en) * 2015-08-07 2017-02-16 株式会社プロドローン Flight control device and unmanned aircraft provided with same
US9637227B2 (en) * 2015-09-16 2017-05-02 Qualcomm Incorporated Unmanned aerial vehicle hybrid rotor drive
US9778660B2 (en) * 2015-09-16 2017-10-03 Qualcomm Incorporated Unmanned aerial vehicle low-power operation
US9421869B1 (en) * 2015-09-25 2016-08-23 Amazon Technologies, Inc. Deployment and adjustment of airborne unmanned aerial vehicles
JPWO2017086234A1 (en) * 2015-11-20 2017-12-28 株式会社プロドローン Unmanned aerial vehicle
JP6169671B2 (en) * 2015-11-26 2017-07-26 株式会社オプティム Unmanned aerial vehicle, unmanned aircraft control method, and unmanned aircraft control program
US20170174091A1 (en) * 2015-12-16 2017-06-22 Skycatch, Inc. Unmanned aerial vehicle battery replacement arm
CN108432081A (en) * 2015-12-31 2018-08-21 深圳市大疆创新科技有限公司 Method and system for managing battery component
WO2017145511A1 (en) * 2016-02-24 2017-08-31 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 Server device and control method for same
US10040578B2 (en) * 2016-02-26 2018-08-07 Skycatch, Inc. Battery arm sensor assembly
JP6757580B2 (en) * 2016-03-22 2020-09-23 マクセルホールディングス株式会社 Secondary battery charging mechanism, secondary battery charging device, and secondary battery pack
JP6860775B2 (en) * 2016-03-25 2021-04-21 キヤノンマーケティングジャパン株式会社 Unmanned aerial vehicle, its control method and program, and server device, its control method and program
JP2017206066A (en) * 2016-05-16 2017-11-24 株式会社プロドローン Unmanned aircraft for spraying chemical solution
US20190129427A1 (en) * 2016-07-20 2019-05-02 Prodrone Co., Ltd. Unmanned aerial vehicle and moving object capturing system
US20200249019A1 (en) * 2016-10-13 2020-08-06 Prodrone Co., Ltd. Attachable-detachable unit and sensor calibrating method using the same

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